Динамика кристаллизации твердого этанола

Анотація

Експериментальні дослідження кінетики фазових переходів зразків етилового спирту C₂H₅OH з аморфної у кристалічну фазу показали, що швидкість переходів та їх енергетичні характеристики сильно залежать від розмірів зразків та складу зразка (спирт-ректифікат, абсолютний спирт). Масивні аморфні зразки спирту-ректифікату розмірами в декілька міліметрів кристалізуються майже повністю в моноклинну фазу за кілька годин при температурі Т ~ 125 К, в той час як в аморфних нанокластерних зразках, що складаються з кластерів розмірами порядку десятків нанометрів, подібний перехід спостерігали при Т ~ 110 К. Характерні часи переходу з однієї кристалічної фази в іншу також сильно відрізнялися. Температури переходу з пластичної фази в моноклинну як масивних, так і нанокластерних зразків з абсолютного спирту були нижче (100–105 К), і кристалізація нанокластерних зразків відбувалася значно швидше. Показники степені залежності x ~ t ⁿ за моделлю JMAK (кристалізація аморфної речовини) сильно залежали від температури, і для нанокристалітів становили близько одиниці та менше, в той час як для масивних зразків показник степені n виявився ближчим до двох як для ректифікату, так і для абсолю-тного спирту.